私は昨日次の奇妙な行動に遭遇しました。それは私にはコンパイラのバグのように見えますか、それとも私が見逃したものがありますか?Facebook Connect for iPhoneのObjective-CクラスをObjective-CからC++へのアダプタークラスでラップして、独自のOpenGL /C++コードからより便利に使用できるようにしました。
次のコードは問題を明らかにします。以下の最初のバリアントでは、コンパイラはコンパイルしますが、vtableを台無しにするため、間違ったメソッドが呼び出されます。2番目のバリアントでは、gccが混乱していることを示すコンパイラエラーが発生します。
コメントは、状況をより詳細に説明しようとします。
#include <iostream>
#import <Foundation/Foundation.h>
// An abstract C++ interface
class Foo_cpp {
public:
virtual void foo() = 0;
};
// Another abstract C++ interface
class Bar_cpp {
public:
virtual void bar() = 0;
};
// An Objective-C to C++ adaptor.
// It takes a C++ interface Foo. When it's do_foo method is called it
// delegates call to Foo::foo.
@interface Foo_objc : NSObject {
Foo_cpp* foo_cpp_;
}
@end
@implementation Foo_objc
- (id)init:(Foo_cpp*)foo {
self = [super init];
if (self) {
foo_cpp_ = foo;
}
return self;
}
- (void) do_foo {
std::cout << "do_foo: ";
foo_cpp_->foo();
}
@end
// Another Objective-C to C++ adaptor.
@interface Bar_objc : NSObject{
Bar_cpp* bar_cpp_;
}
@end
@implementation Bar_objc
- (id)init:(Bar_cpp*)bar {
self = [super init];
if (self) {
bar_cpp_ = bar;
}
return self;
}
- (void) do_bar {
std::cout << "do_bar: ";
bar_cpp_->bar();
}
@end
// Main class implements both abstract C++ interfaces (which will
// confuse the compiler as we shall see).
// It constructs two Objective-C to C++ adaptors as a members and
// tries to pass itself as a C++ delegate for these adaptors.
class Main : public Foo_cpp, public Bar_cpp {
public:
Foo_objc* foo_;
Bar_objc* bar_;
Main() {
// We try to construct two objective-c to c++ adaptors Foo_objc and
// Bar_objc.
//
// We expect output of
// [foo_ do_foo];
// [bar_ do_bar];
// to be
// do_foo: foo
// do_bar: bar
#if 0
// This variant compiles but the compiler messes up
// the vtables. When do_bar() is called, we expect
// bar() to be called via Bar_objc, but instead
// foo() is called from both adaptors.
// Output is
// do_foo: foo
// do_bar: foo !!!! Calls wrong method !!!!
foo_ = [[Foo_objc alloc] init:this];
bar_ = [[Bar_objc alloc] init:this];
[foo_ do_foo];
[bar_ do_bar];
#else
// Now, this variant tries to help the compiler by passing
// |this| via a variable of the correct interface type.
// It actually reveals the confusion that the compiler
// is having. Seems like a bug in the compiler.
Foo_cpp* iface = this;
foo_ = [[Foo_objc alloc] init:iface];
Bar_cpp* iface2 = this;
// Error we get is on the next code line.
// $ g++ -x objective-c++ -lobjc mheritance_test.mm
// mheritance_test.mm: In constructor ‘Main::Main()’:
// mheritance_test.mm:107: error: cannot convert ‘Bar_cpp*’ to ‘Foo_cpp*’ in argument passing
bar_ = [[Bar_objc alloc] init:iface2];
[foo_ do_foo];
[bar_ do_bar];
#endif
}
~Main() {
delete foo_;
delete bar_;
}
virtual void foo() {
std::cout << "foo" << std::endl;
}
virtual void bar() {
std::cout << "bar" << std::endl;
}
};
int main() {
Main m;
}
この問題は、iPhoneSDKとMac独自のg++、およびバージョン4.0.1と4.2で発生します。私が間違って理解したことがありますか、それともこれはg ++のバグですか?
更新 私の例には、タイラーとマーティンヨークが指摘した偶発的なバグが含まれていましたが、ここでは問題ではありません。以下は更新された例です。
#include <iostream>
#import <Foundation/Foundation.h>
// An abstract C++ interface
class Foo_cpp {
public:
virtual void foo() = 0;
};
// Another abstract C++ interface
class Bar_cpp {
public:
virtual void bar() = 0;
};
// An Objective-C to C++ adaptor.
// It takes a C++ interface Foo. When it's do_foo method is called it
// delegates call to Foo::foo.
@interface Foo_objc : NSObject {
Foo_cpp* foo_cpp_;
}
@end
@implementation Foo_objc
- (id)init:(Foo_cpp*)foo {
self = [super init];
if (self) {
foo_cpp_ = foo;
}
return self;
}
- (void) do_foo {
std::cout << "do_foo: ";
foo_cpp_->foo();
}
@end
// Another Objective-C to C++ adaptor.
@interface Bar_objc : NSObject{
Bar_cpp* bar_cpp_;
}
@end
@implementation Bar_objc
- (id)init:(Bar_cpp*)bar {
self = [super init];
if (self) {
bar_cpp_ = bar;
}
return self;
}
- (void) do_bar {
std::cout << "do_bar: ";
bar_cpp_->bar();
}
@end
class Main : public Foo_cpp, public Bar_cpp {
void foo() {
std::cout << "foo" << std::endl;
}
void bar() {
std::cout << "bar" << std::endl;
}
};
int main() {
Main* m = new Main;
#if 0
// Compiles but produces
// do_foo: foo
// do_bar: foo !!! incorrect method called !!!
Foo_objc* fo = [[Foo_objc alloc] init:m];
Bar_objc* bo = [[Bar_objc alloc] init:m];
#else
// Doesn't compile
Foo_objc* fo = [[Foo_objc alloc] init:(Foo_cpp*)m];
Bar_objc* bo = [[Bar_objc alloc] init:(Bar_cpp*)m];
// A line above produces following error
// mheritance_test2.mm: In function ‘int main()’:
// mheritance_test2.mm:82: error: cannot convert ‘Bar_cpp*’ to ‘Foo_cpp*’ in argument passing
#endif
[fo do_foo];
[bo do_bar];
}
UPDATE 2 init:FooobjcとBarobjcのメソッドの名前がinitfoo:とinitbar:に変更された場合、正しく機能しますが、コードの問題点を説明することはできません。Objective-Cがメソッドシグネチャを作成する方法に関連している可能性がありますか?